Thao tác di truyền, còn được gọi là kỹ thuật di truyền, đề cập đến việc thay đổi các gen của một sinh vật. Nó liên quan đến việc thêm DNA mới vào một sinh vật theo cách thủ công để thêm các đặc điểm mới. Ví dụ về các sinh vật biến đổi gen bao gồm cây trồng có khả năng chống lại một số loại côn trùng, cây chịu thuốc diệt cỏ và cây trồng có hàm lượng dầu bị thay đổi.
Kỹ thuật di truyền được thực hiện bằng cách di chuyển một cách vật lý gen từ sinh vật cho sang sinh vật nhận. Nó cung cấp cho sinh vật khả năng biểu hiện tính trạng được mã hóa bởi gen hiến tặng. Thao tác di truyền liên quan đến việc tìm ra một sinh vật sở hữu một đặc điểm mong muốn một cách tự nhiên. DNA được lấy từ sinh vật đã chọn, và gen mong muốn được sao chép từ các gen đã chiết xuất. Đây được gọi là nhân bản gen. Có thể sửa đổi gen một chút theo cách thích hợp hơn khi nó được đặt vào bên trong người nhận. Quá trình tiếp theo là chuyển đổi, bao gồm chuyển gen chuyển (gen mới) vào các tế bào của sinh vật nhận.
Một kỹ thuật biến nạp được sử dụng phổ biến sử dụng vi khuẩn có chức năng biến đổi gen cây trồng với DNA theo cách tự nhiên. Sau khi gen chuyển được đưa vào vi khuẩn, nó sẽ được đưa vào tế bào của người nhận. Các kỹ sư di truyền không có khả năng xác định vị trí gen chuyển sẽ được chèn vào bộ gen, nếu được chèn vào. Do đó, thường mất nhiều nỗ lực để đạt được một vài sinh vật chuyển gen. Sau khi tạo ra một sinh vật chuyển gen, các kỹ sư di truyền sử dụng phương pháp lai tạo truyền thống để cải thiện các đặc tính của sản phẩm cuối cùng.